通用串行總線（USB）集線器隔離器電路

　電路功能與優(yōu)勢(shì)

　　通用串行總線(USB)正迅速成為大部分PC外設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)接口。由于它具有出色的速度、靈活性，并且支持設(shè)備熱插拔，因而正在取代RS-232和并行打印機(jī)端口。工業(yè)和醫(yī)療設(shè)備制造商也非常希望使用這種總線，但苦于沒(méi)有很好的方式來(lái)為控制危險(xiǎn)電壓的機(jī)器連接或者醫(yī)療應(yīng)用中的低泄漏防去顫連接提供必要的隔離，導(dǎo)致應(yīng)用推廣相當(dāng)緩慢。

　　ADuM4160主要設(shè)計(jì)用作USB外設(shè)的隔離元件。但在某些情況下，它也可以用于隔離主機(jī)。為此，必須先解決幾個(gè)問(wèn)題。ADuM4160上游和下游的緩沖器完全相同，均能驅(qū)動(dòng)USB電纜，但下游緩沖器還必須能夠根據(jù)與之相連的全速或低速外設(shè)調(diào)整速度。

　　在構(gòu)建專用外設(shè)接口的應(yīng)用中，速度是已知的并且不會(huì)改變，而主機(jī)應(yīng)用則不同，必須隨機(jī)應(yīng)變。ADuM4160通過(guò)引腳以硬連線方式確定單一速度。因此，當(dāng)插入下游側(cè)的外設(shè)速度正確時(shí)，它正常工作;當(dāng)所連外設(shè)的速度不正確時(shí)，它無(wú)法工作。解決這一問(wèn)題的最佳辦法是將ADuM4160與一個(gè)集線器控制器相結(jié)合使用。

　　可以將集線器控制器的上游側(cè)看作是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的固定速度外設(shè)端口，利用ADuM4160可以很容易對(duì)其進(jìn)行隔離，而下游端口的速度則由集線器控制器處理。集線器控制器轉(zhuǎn)換不同速度的外設(shè)，以便與上游端口速度相匹配。圖1電路顯示在某個(gè)設(shè)計(jì)中如何使用一個(gè)雙端口集線器芯片來(lái)隔離兩個(gè)下游主機(jī)端口，這種處理可以使設(shè)計(jì)完全符合USB規(guī)范。

　　圖1. 隔離USB集線器電路